Erlang/OTP 如何通知父进程子进程处于空闲状态且邮箱中没有消息答案

【问题标题】：Erlang/OTP How to notify parent process that child processes are idle and no messages in their mailboxErlang/OTP 如何通知父进程子进程处于空闲状态且邮箱中没有消息
【发布时间】：2015-02-19 00:00:22
【问题描述】：

我想设计一个进程层次结构，其中有一个父进程 P，它充当看门人并将工作（来自其客户端进程的消息/事件）委托给它的子进程 C1、C2..Cn，它们与每个进程协作其他并可能将结果发送回 P。子进程不能与外部的任何进程通信，只能与 P 通信。

挑战在于，尽管 P 可能有来自其客户端的多条消息，但它应该只接受一条消息，将工作委托给 C1..Cn 并且只接受来自其客户端的下一条消息

当它的所有子进程都完成（或空闲）并且没有更多消息在 C1 到 Cn 之间循环时。
P 完成接受来自 C1..Cn 的消息，以便将结果返回给其客户端

约束：

对我来说空闲是当他们等待接收（阻塞）或只是退出时。
C1 到 Cn 是有限状态机。它们中的一些或全部可能会将消息发送回 C。或者可能没有消息要发送回 C。即使没有消息发送回 C，C 也必须确定所有这些都已完成，并且之间没有消息他们。
如果 C1 到 Cn 中的任何一个被抢占，则认为它很忙（这可能很明显，但我想我会把它放在这里完成）并且 C 不会收到下一条消息

是否有一个 OTP 模式或库可以为我做到这一点（在我破解某些东西之前？）。我知道process_info 可以让我知道进程的邮箱是否为空，我可以继续从 P 检查孩子的邮箱，但从 P 轮询是不必要的。

一般编辑：我正在尝试在 Erlang 平台上实现 Flow Based Programming 的反应变体。这具有“分层流程”或组合的概念，它们本身可能包含组合流程，直到我们到达一些实际代码框...我要去研究（查看监视器、process_info、process_flag）但我想回应你的优秀答案

编辑递归父进程：C1 和 Cn 中的每一个本身都可以是父进程/复合进程。如果我只是产生进程并让它们立即退出，我将不得不每次都创建复合材料链，因为 C1..Cn 本身可能是复合材料（产生复合材料......等等）。最后，当我们到达叶盒（不是复合节点）时，它们应该是有限状态机。所以如果它们是 FSM，我不确定生成并让它们快速退出。

编辑 TKOWAL：由于我正在尝试创建通用父/复合进程，它不知道任务“何时”结束。它所做的只是将它从其子代接收到的消息转发给它的兄弟姐妹，并带有“约束”，即在其子代“完成”之前它不会接受来自其客户端/兄弟姐妹的下一条消息。孩子 C1..Cn 可能不仅发送一条消息，而且发送许多消息。我从您的提议中了解到，wait_for_task_finish 将在收到第一条消息时停止阻塞。但是 P 的孩子也可能发出更多的消息。 P 应该等待所有消息。此外，具有 task_end 符号将因相同的原因不起作用（即，孩子可能会收到多条消息）

【问题讨论】：

标签： erlang erlang-otp

【解决方案1】：

我不认为，有现成的库，但它真的很容易破解，除非我错过了什么。您的 P 流程应该如下所示：

ready_for_next_task() ->
    receive
        {task, Task, CallerPid} ->
            send_task_to_workers(Task)
    end,
    wait_for_task_finish(CallerPid).

wait_for_task_finish(CallerPid) ->
    receive
        {task_end, Response} ->
            CallerPid ! Response
    end,
    ready_for_next_task().

在wait_for_task_finish/1 你只有一个接收子句，所以它不会接受下一个任务，直到当前任务完成。如果您正在等待工作人员的多个响应，您只需将第二个子句添加到 receive 并带有部分响应并递归调用 wait_for_task_finish/1。

最好有一些指示处理结束，因为您无法保证消息传递时间。这意味着，您可以检查当前所有进程是否都在等待消息并认为它们已结束处理，但实际上，它们尚未启动，或者其中一个向另一个发送消息，而您在第二个收到消息之前捕获了它们在消息框中。

如果进程C1..Cn只有部分实际工作，不知道进度，那么看门人P应该知道有多少部分，一一接收，然后调用ready_for_next_task/1 .

【讨论】：

我过度简化了我的问题，造成了混乱。请参阅 EDIT GENERAL 和 EDIT TKOWAL

【解决方案2】：

鉴于启动 Erlang 进程的成本非常低，您的看门人可以为每个传入任务启动新的子进程，然后等待它们完成工作后全部正常退出。

但总的来说，听起来您正在寻找一个进程池。其中一些已经可用，例如poolboy 和sidejob。池可以是harder to get right than you think，因此我建议在尝试编写自己的之前使用现有的经过验证的池实现。

【讨论】：

我过度简化了我的问题，造成了混乱。请参阅 EDIT GENERAL 和 EDIT RECURSIVE PARENTS

【解决方案3】：

经过编辑，这变成了完全不同的问题，所以我发布了新的答案。

如果您正在尝试编写基于流的编程，那么您可能正在解决错误的问题。 FBP 是有效的，因为几乎所有内容都是异步的，您在完成上一个请求后立即开始处理下一个请求。

所以，答案是——不要等孩子完成：

在 FBP 中，组件之间没有时间依赖关系。所以如果我有一大块数据，它应该能够从一端流出图表到另一个，无论任何其他数据如何被处理。为了对 FBP 系统进行编程，您必须最小化你的依赖。

source

在创建父子块时，您知道块之间的所有连接，因此只需配置子块将处理后的数据直接发送到下一个块。例如：P1 有孩子 C1 和 C2。您向 P1 发送消息，它会将其委托给 C1，数据包在 C1 和 C2 之间流动几次，然后，C1 或 C2 将其直接发送给 P2。

块应该是无状态的。它们的输出不应依赖于先前的请求，因此即使 C1 和 C2 正在处理来自 P1 的两个不同请求的数据 - 也可以。在某些情况下，P1 获取数据包 D1 然后是 D2，但会以不同的顺序输出答案 R2 然后是 R1。也可以。您可以使用 Erlang reference 标记消息，然后检查哪个响应来自哪个请求。

【讨论】：